Одной из наиболее серьезных опасностей, с которыми сталкиваются ветряные турбины, является ущерб от ударов молний.. Претензии о возмещении ущерба, причиненного забастовками, являются одними из крупнейших выплат страховых компаний.. Недавнее немецкое исследование показало, что до 80% страховых случаев, связанных с простоем турбин, вызваны повреждениями, вызванными молнией.. Фактически,Молния стала причиной почти 85% простоев одной коммерческой ветряной электростанции в США, что стоило владельцу дополнительных 250 долларов.,000 в первый год работы проекта.
Еще одна крупная ветряная электростанция в Северном море,недалеко от немецкого острова Гельголанд,понес настолько большие потери из-за ударов молний, что его эксплуатация стала нерентабельной.
Отказы от молний отличаются от типичных электрических неисправностей и приводят к большим потерям в работоспособности и производительности ветряных турбин.. Известно, что количество отказов из-за ударов молний увеличивается с увеличением высоты башни.,и ряд исследований показывают, что вращающиеся ветряные турбины могут быть более восприимчивы к ударам молнии, чем стационарные конструкции.. Учитывая, что ожидается увеличение высоты турбин и рост отрасли,количество отказов турбин, вероятно, также увеличится.
Повреждение турбин молнией часто связано с недостаточной защитой от удара.,неправильное или недостаточное подключение и заземление (заземление),и недостаточная защита от переходных процессов. Помимо прямого удара по лезвию,Переходные процессы перегрузки по току и перенапряжению высокой энергии, вызванные прямыми и непрямыми ударами молнии, могут нанести значительный ущерб, если эти массивные конструкции остаются незащищенными.
Надлежащая защита&усилитель;тестирование
Один из способов снизить вероятность повреждения от удара — встроить молниезащиту непосредственно в ветряные турбины.
Эта форма защиты следует по пути с низким сопротивлением к земле и проходит от кончика лопатки турбины до основания ее башни.. В случае удара молнии,ток протекает через систему защиты и непосредственно на землю,избегать чувствительного оборудования в машине.
Крайне важно, чтобы система защиты всегда оставалась в сети.,и работает сразу же, когда это необходимо. Для этого,сопротивление пути к земле должно измеряться через регулярные промежутки времени.,обеспечение соответствия пределам, указанным производителем турбины (обычно,путь ограничен 15–30 мОм,но это зависит от размера турбины).
Для такого теста,лучше всего использовать низкоомный омметр. Самым важным устройством для проверки является проводник внутри лезвия.. Это измерение проводится между кончиком и корнем лезвия.. Для проверки рекомендуется ток в один ампер или более.
Однако простая проверка непрерывности,который проверяет протекание электрического тока,недостаточно. Это связано с тем, что проводник может подвергаться значительной нагрузке и разрушению, когда лопасть сгибается на ветру.. Если сломанный проводник касается точки разрыва во время проверки целостности,он все еще может пройти испытание.
Проблема с лезвиями
Длина лопастей ветряной турбины является проблемой при тестировании встроенной молниезащиты, поскольку провода для проверки целостности цепи с низким сопротивлением обычно очень короткие.. Для адекватного тестирования требуются сверхдлинные провода, которые часто достигают 100 м.. Кроме того,эти длинные провода должны поддерживать достаточно низкое сопротивление, чтобы обеспечить возможность точного измерения.
Чтобы добиться этого,важно понимание конструкции испытательного прибора. Например,некоторые инструменты имеют компенсационный коэффициент,что учитывает потерю мощности в стандартных измерительных проводах. При использовании длинных измерительных проводов,однако,компенсация потерь мощности недостаточна, а дальность действия прибора уменьшена.
Русский
English
Español
العربية
Français